Spring有两大核心特性 IOC和AOP,今天我们来聊的是IOC。相信很多同学每天都在使用Spring的IOC特性,但对其原理及实现理解比较模糊,那么今天就借助Spring容器实现原理,简单说说IOC。说到IOC 就涉及到两个概念控制反转(Inversion of Control )、依赖注入(Dependency Injection) 。 首先来看什么是控制反转 在介绍控制反转之前呢我们看一段最早的代码Public class PersonServiceBean{ Private PersonDaoBean personDao = new PersonDaoBean(); Public void save(Personperson){ personDao.insert(person); } } PersonDaoBean 是在应用内部创建及维护的 。所谓控制反转就是应用本身不负责依赖对象的创建及维护 ,依赖对象的创建及维护是由外部容器负责的 。这样控制反转权就由应用转到了外部容器,控制权的转移就是所谓反转。 用Spring的写法:把依赖对象交给外部容器去负责Public class PersonServiceBean{ Private PersonDaoBean personDao; //把容器创建好的对象依赖注入进PersonServiceBean,通过构造方法或 set方法 Public PersonServiceBean(PersonDaoBean personDao){ this.personDao = personDao; } 或 Public void setPersonDao(PersonDaoBean personDao){ this.personDao = personDao; } Public void save(Personperson){ personDao.insert(person); } } 其次来看什么是依赖注入 所谓依赖注入:就是在运行期间 ,由外部容器动态的将依赖对象注入到组件中。 简单的说,Spring就是通过工厂+反射将我们的bean放到它的容器中,当我们想用某个bean的时候,只需要调用 getBean("beanId")方法。 依赖注入的方式: 第一.构造器注入; 第二.set方法注入; 第三.使用Field注入(用于注解方式) 然后我们写一段简单的模拟Spring的代码来实现IOC容器 思路:Spring容器的原理实现主要依赖于反射。过程其实就是通过解析xml文件,获取到用户配置的bean,然后通过反射将这些bean进行存储(放到集合中),然后对我提供一个getBean方法,以便我们获取到这些bean。下面是一段简单的模拟代码:package com.spring.factory; import java.util.HashMap; import java.util.List; import java.util.Map; import org.jdom.Document; import org.jdom.Element; import org.jdom.input.SAXBuilder; import org.jdom.xpath.XPath; public class ClassPathXmlApplicationContext implements BeanFactory { //容器的核心,用来存放注入的Bean private Mapcontainer = new HashMap (); //解析xml文件,通过反射将配置的bean放到container中 public ClassPathXmlApplicationContext(String fileName) throws Exception { SAXBuilder sb = new SAXBuilder(); Document doc = sb.build(this.getClass().getClassLoader().getResourceAsStream(fileName)); Element root = doc.getRootElement(); List list = XPath.selectNodes(root, "/beans/bean"); //扫描配置文件中的bean for (int i = 0; i < list.size(); i++) { Element bean = (Element) list.get(i); String id = bean.getAttributeValue("id"); String clazz = bean.getAttributeValue("class"); // 反射 Object o = Class.forName(clazz).newInstance(); container.put(id, o); } } @Override public Object getBean(String id) { return container.get(id); } } 说明:首先声明一个存放bean的Map,然后通过jdom解析配置文件,循环遍历所有的节点,并通过反射将它们放到我们之前声明的Map中.然后提供一个getBean的方法,让我们可以通过beanId来获取到我们想要的bean。 下面是一个简单的xml配置文件:<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?> 客户端通过调用前面的ClassPathXmlApplicationContext,来加载上面的配置文件,然后就可以通过Id来获得我们需要的bean了:package com.spring.factory; public class Test { public static void main(String[] args) throws Exception { //加载配置文件 BeanFactory f = new ClassPathXmlApplicationContext("applicationContext.xml"); //英格兰 Object oe = f.getBean("E"); Team e = (Team)oe; e.say(); //西班牙 Object os = f.getBean("S"); Team s = (Team)os; s.say(); //葡萄牙 Object op = f.getBean("P"); Team p = (Team)op; p.say(); } } 输出结果:England:我们是欧洲的中国队,不在乎这次小组没出线... Spain :我们是两届欧洲杯冠军、一届世界杯冠军! Portugal:我们的C罗一个顶十个! 其它代码://工厂接口 package com.spring.factory; public interface BeanFactory { Object getBean(String id); } //Team接口 package com.spring.factory; public interface Team { void say(); } //英格兰 package com.spring.factory; public class England implements Team{ public void say() { System.out.println("England:我们是欧洲的中国队,不在乎这次小组没出线..."); } } //西班牙 package com.spring.factory; public class Spain implements Team{ @Override public void say() { System.out.println("Spain:我们是两届欧洲杯冠军、一届世界杯冠军!"); } } //葡萄牙 package com.spring.factory; public class Portugal implements Team { @Override public void say() { System.out.println("Portugal:我们的C罗一个顶十个!"); } } 以上内容是对Spring的一个简单模拟,当然Spring远比这个要复杂的多,也强大的多,而且获取bean的方式也不止通过工厂这一种。这里只是做一个粗略的Demo说说对容器的简单理解,向Spring致敬。 扩展,那么如果有 property属性的bean该如何初始化呢?(依赖注入) 如xml配置方式: bean有 property属性, 包含name和ref。 这里提供思路,感兴趣的同学可以自行实现,也可参看spring的源码。 思路: 1. 获取Bean的set方法 setA --- 反射 2. 获取Bean的声明的属性.equals(propertyDefine.getName()) 3. 获取Bean的ref 通过ref作为Key从Map中获取到实例对象 4. setA.invoke(Bean,实例对象) --- 反射 整个原理大致分三步: 1.读取xml文件 2.实例化bean 保存到map中 3.为有property 的Bean注入Bean0对象 说了这么多,那么IOC有什么好处呢 降低组件的耦合,使各层解耦。bean对象交于容器管理。 小结 相信读完此篇会对Spring IOC的概念和实现原理更加清晰。 控制反转:就是应用本身不负责依赖对象的创建及维护,依赖对象的创建及维护是由外部容器Spring负责。 依赖注入:由外部容器Spring动态的将依赖对象注入到组件中。 实现原理:JAVA反射机制。